基于用户评分和评论信息的协同推荐框架*

用户的反馈通常包含一个数值评分和一段文本形式的评论.文中利用用户评论学习商品特征在不同主题上的分布及用户对商品不同特征的偏好程度,把商品特征和用户偏好的契合度引入传统的协同过滤算法中,提出基于用户评分和评论信息的协同推荐框架.使用该框架可较方便地将用户评论信息引入到现有的协同过滤算法中.通过引入用户评论信息,可一定程度缓解传统协同过滤算法面临的数据稀疏性问题.在22个亚马逊的真实数据集上的实验证明文中方法的有效性.     

一种融合用户动态偏好和注意力机制的跨领域推荐方法

作为当今电子商务中的一项重要技术,推荐系统的重要性日益提升.在项目空间上用户的评分数据十分稀疏,导致推荐系统的质量不佳.商品评论中蕴含着丰富的信息,通过提取评论文本信息能够有效地减少数据稀疏性带来的影响.事实上,用户的偏好并非一成不变的,将不同时间段设置不同的权重能更有效地描述用户的整体状况.在神经网络算法广泛应用的背景下,将神经网络引入到跨领域推荐中可以发现不同领域用户偏好的映射关系.此外,注意力机制是一种流行的深度学习方法,将注意力机制与主题模型结合,提出一种基于注意力机制的跨领域推荐方法.首先,使用LDA(Latent Dirichlet Allocation)主题模型分别提取源领域和目标领域的项目主题分布.接着,将其与用户评分、时间权重因子、注意力机制结合,得到用户的动态偏好.然后,使用BP(Back Propagation)神经网络学习用户偏好的映射关系,并将用户在源领域与目标领域的偏好结合.最后,通过协同过滤的方法进行评分预测.实验结果表明,提出的推荐方法在亚马逊电子商品、影视与以及音乐的评分评论数据集上较其它传统推荐策略有着更好的推荐效果.     

结合动态多类信息的兴趣点推荐

利用用户的历史签到数据的同时考虑用户的长期偏好和短期偏好已成为当今兴趣点（Point-of-Interest, POI）推荐的主流方法之一。然而,现有方法往往忽略了用户评论中隐含的用户偏好信息,忽视了不同用户在对长期偏好和短期偏好的依赖上所存在的差异性。针对上述局限,本文提出一种结合动态多类信息的兴趣点推荐方法DMGCR。首先,利用注意力机制捕获用户对不同兴趣点的关注程度,定量刻画用户对兴趣点的长期偏好。其次,将评论信息与已有的位置和类别信息相结合,并利用双向长短期记忆网络学习评论文本中隐含的语义特征,在捕获用户对兴趣点情感倾向的基础上准确刻画用户的短期偏好。最后,设计融合动态多类信息的用户偏好综合预测函数,实现下一个兴趣点推荐概率的定量计算。多个数据集上的实验结果验证了该方法在推荐性能上的有效性和优越性。     

一种潜在特征同步学习和偏好引导的推荐方法

根据用户的历史评分数据为用户提供推荐的商品列表，是目前推荐系统研究的主流.研究者发现，随着用户参与度的不断提高，将反映用户偏好的评论文本与评分数据结合，可以进一步提高推荐的质量.提出了基于潜在特征同步学习和偏好引导的商品推荐方法，将评论文本的主题与用户的"打分偏好"进行关联，同步学习用户评论文本的潜在主题、评分矩阵的用户潜在因子和商品潜在因子，并将潜在主题作为用户个人偏好引导来约束推荐方法对商品的预测打分.该方法对推荐质量的优化主要体现在两个方面：一是在评论文本的潜在主题和评分数据的两种潜在因子之间建立映射关系，同步求解主题模型和矩阵分解模型；二是将从评论文本中学习得到的潜在主题作为用户对商品的个性偏好引入到矩阵分解中，进一步优化推荐方法.在来自Amazon网站的28组真实数据集上进行实验，以均方误差为评价指标，与已有的模型进行了对比分析.实验结果表明，该方法有效减少了推荐误差，与已有的TopicMF方法相比，均方误差在数据子集上最大减少了3.32%，平均减少了0.92%.     

基于自注意力网络的时间感知序列化推荐

随着信息技术的发展, 推荐系统作为信息过载时代的重要工具, 正扮演着越来越重要的角色. 基于内容和协同过滤的传统推荐系统, 倾向于以静态方式对用户与商品交互进行建模, 以获取用户过去的长期偏好. 考虑到用户的偏好往往是动态的, 且具有非持续性和行为依赖性, 序列化推荐方法将用户与商品的交互历史建模为有序序列, 能有效捕获商品的依赖关系和用户的短期偏好. 然而多数序列化推荐模型过于强调用户-商品交互的行为顺序, 忽视了交互序列中的时间信息, 即隐式假设了序列中相邻商品具有相同的时间间隔, 在捕捉包含时间动态的用户偏好上具有局限性. 针对以上问题, 文中提出基于自注意力网络的时间感知序列化推荐(self-attention-based network for time-aware sequential recommendation, SNTSR)模型, 该模型将时间信息融入改进的自注意力网络中, 以探索动态时间对下一商品预测的影响. 同时, SNTSR独立计算位置相关性, 以消除可能引入的噪声相关性, 增强捕获用户序列模式的能力. 在两个真实世界数据集上的大量实验表明, SNTSR始终优于一组先进的序列化推荐模型.     

融合短文本层级注意力和时间信息的推荐方法

信息过载造成的数据稀疏性问题制约着基于评分数据的矩阵分解模型的推荐性能,融合评论文本的推荐模型能够有效缓解评分数据稀疏性.当前的推荐系统利用评论文本为用户和项目建模时,大多仅将用户对项目的评论作为数据来源,而忽视了时间信息对用户和项目属性的影响.针对此问题,提出了一种融合短文本层级注意力和时间信息的推荐方法(RHATR),该方法能够充分地挖掘评论文本潜在的语义信息,并为用户偏好和项目特征的动态变化进行建模.通过对单条评论文本应用单词级注意力,挖掘单条评论文本中情感词和关键词等有效信息,学习用户和项目表示;对含有时间因素的用户评论集和项目评论集分别应用评论级注意力,提取有效的评论,进一步学习用户偏好和项目特征动态表示.将从评论文本中学到的用户和项目表示以及基于ID的项目和用户嵌入作为最终特征,来捕获各用户和项目的潜在因素.实验结果表明,提出的方法相对于当前基线方法在Amazon和Yelp数据集上的均方根误差(RMSE)取得了较好的效果.     

基于用户评论评分与信任度的协同过滤算法

针对现有基于评论分析推荐算法中的评论真实度问题和传统协同过滤算法中的数据稀疏问题,通过分析用户评论所包含的主题分布和反馈信息,将改进的用户偏好和信任度引入传统协同过滤算法中,提出了基于用户评论评分与信任度的协同过滤算法。该算法以用户评论为基础,学习物品特征在不同主题上的分布及用户对物品不同特征的偏好程度,生成用户评论主题分布,根据用户评分计算评论差异度来放大主题分布中的突出特征,并利用评论反馈数据生成评论帮助度,进一步矫正用户偏好,以减少虚假评论的影响;引入信任度用于计算更精确的用户相似度,进而对用户进行评分预测和物品推荐。在真实数据集上进行了实验验证,结果表明该算法有效提高了系统的评分预测性能和推荐效果。     

结合注意力CNN与GNN的信息融合推荐方法

稀疏性问题一直是推荐系统面临的主要挑战,而信息融合推荐可以利用用户的评论、评分以及信任等信息发掘用户的偏好来缓解这一问题,从而为目标用户生成相应的推荐.用户、项目信息的充分学习是构建一个成功推荐系统的关键.但不同用户对不同项目有不同的偏好,且用户的兴趣偏好及社交圈是动态变化的.提出一种结合深度学习与信息融合的推荐方法来解决稀疏性等问题.特别地,构建了一种新的深度学习模型——结合注意力卷积神经网络(attention CNN)与图神经网络(GNN)的信息融合推荐模型ACGIF.首先,在CNN中加入注意力机制来处理评论信息,从评论信息中学习用户和项目的个性化表示.根据评论编码学习评论表示,通过用户/项目编码学习评论中用户/项目表示.加入个性化注意力机制来筛选不同重要性级别的评论.然后,利用GNN来处理评分和信任信息.对于每个用户来说,扩散过程从最初的嵌入开始,融合相关特性和捕获潜在行为偏好的自由用户潜在向量.设计了一个分层的影响传播结构,以模拟用户的潜在嵌入如何随着社交扩散过程的继续而演变.最后,对前两部分得到的用户对项目的偏好向量进行加权融合,获得最终的用户对于项目的偏好向量.在4组公开...     

一种基于位置社交网络融合多种情景信息的兴趣点推荐模型

针对现有位置社交网络兴趣点推荐的研究工作主要集中在挖掘兴趣点的情景信息:时间信息、地理位置和评论信息,其中评论信息对用户偏好的影响尚未充分研究的情况。为此,提出一个统一兴趣点推荐模型,融合了用户偏好模型和上述3种情景信息,其中对用户偏好建模采用基于签到次数的度量方法,同时对评论信息采用基于潜在狄利克雷分配主题模型来挖掘用户偏好。实验结果表明,该模型在推荐准确率等多种评价指标上都取得了更好的结果。     

基于评论与评分的协同过滤算法

针对传统协同过滤算法中存在的数据稀疏性问题,结合用户评分及用户评论信息的特点,提出了基于评论与评分的User-based协同过滤算法和基于评论与评分的Item-based协同过滤算法。该算法利用主题模型产生评论主题分布,利用评分数据生成评论态度影响因子,并通过评论态度影响因子来放大评论主题分布中的突出特征,建立更为准确的用户偏好与物品特征,进而进行评分预测与物品推荐。实验结果表明,该算法在稀疏数据集上可以获得较好的推荐效果,提高了推荐质量。     

基于改进用户属性评分的协同过滤算法

为解决在基于用户的推荐算法中,用户相似度计算精度较低、缺乏个性化等问题,提出一种基于改进用户属性评分的协同过滤算法(IUAS-CF)。针对个性用户、偏执用户等在评分矩阵上存在的评价值范围差异,基于现有的相似度计算公式设计一种适应于计算个性化用户相似度的距离度量公式;针对用户自身存在影响用户抉择的用户属性,设法将用户属性评分量化,将其引入相似度计算公式中。实验结果表明,IUAS-CF算法能更真实地反映用户评分偏好,提高了推荐系统的推荐精度,更好地满足了用户对系统的个性化需求。     

结合项目区分用户兴趣度的协同过滤算法

协同过滤是推荐系统中应用最为广泛的方法.基于用户的协同过滤算法在计算用户相似性时,对不同的项目给予相同的权重,然而在现实中不同项目对刻画用户的兴趣所起作用不同,从而基于用户的协同过滤会造成对流行的项目打分高的问题,而不能真正反映用户的兴趣.本文提出项目的区分用户偏好值概念,从而更好的刻画了用户的兴趣,在此基础上,改进了计算用户相似度的方法,使推荐算法具有较高准确度.算法在标准数据集MovieLens上进行了测试,实验表明了算法的有效性.     

联合学习用户端和项目端知识图谱的个性化推荐

如何在已有的用户行为和辅助信息的基础上准确建模用户的偏好非常重要。在各种辅助信息中,知识图谱(Know-ledge Graph,KG)作为一种新型辅助信息,其节点和边包含了丰富的结构信息和语义信息,近年来受到了越来越多研究者的关注。大量研究表明,在个性化推荐中引入知识图谱可以有效地提高推荐的性能,并增强推荐的合理性和可解释性。然而,现有的方法要么是在KG上探索每个用户-项目交互对(user-item)的独立子路径,要么使用图表示学习的方法在KG中分别学习目标用户(user)或项目(item)的表示,虽然都取得了一定的效果,但是前者没有充分捕获用户-项目(user-item)在KG上的结构信息,后者在产生嵌入(embedding)表示的过程中忽略了user和item的相互影响。为了弥补上述方法的不足,提出了一种联合学习用户端和项目端知识图谱(User-end and Item-end Knowledge Graph,UIKG)的新模型。该模型通过挖掘用户和项目在各自KG中的关联属性信息,并通过联合学习有效地捕获用户的个性化偏好与项目之间的关联性。具体的操作步骤是,利用基于图卷积神经网络的方法从用户知识图谱中学习用户表示向量,再将用户表示向量引入项目知识图谱中联合学习得到项目表示向量,实现用户端KG和项目端KG的无缝统一,最后通过多层感知器进行偏好预测,得到用户对项目的偏好概率,从而更有效地挖掘KG中的高阶结构信息和语义信息来捕获用户的个性化偏好。在公开数据集上的实验结果表明,与基线方法相比,UIKG在Recall@K指标上提高了2.5%~13.6%,在AUC和F1指标上提高了0.4%~5.8%。     

An OWA‐Based Ranking Approach for University Books Recommendation

Generally the book recommendation approaches are personalized in nature, that is, they utilize the users’ purchasing behavior to recommend them the book similar to their preferences. The main problem with the personalized recommendation is its knowledge requirement about users’ past preferences. As a result, these techniques fail in producing appropriate recommendation for a new user whose preferences are not known. The personalized recommendation also needs extra space to store the users’ preferences. In this paper, a framework to recommend books to university students for their studies is presented. In order to answer which books are to be included in the syllabus, a specialized way of recommendation, where recommendations from experts of the subjects at different universities are considered, is presented. We have suggested a ranked recommendation approach for books, which employ Ordered Weighted Aggregation (OWA), a fuzzy‐based aggregation, to aggregate the several ranking of the top universities. On the one hand, it does not need user prior preferences, and on the other hand, it eases the complexities of personalized recommendation to huge number of users and replaces it with a single ranked recommendation. The experimental results are compared with the existing positional aggregation algorithm that demonstrates significant improvement in the results with respect to various performance metrics.     

一种融合地理位置信息的协同过滤推荐算法

目前,基于用户消费数据构建的推荐系统在电子商务领域发挥着越来越大的作用,而在这些数据中,商家本身具有的地理位置信息忠实地记录了用户的消费痕迹,能够有效反映出用户在地理位置维度上的个人偏好信息,从而对推荐系统具有非常重要的意义。现有工作一般只利用了用户对地点的评价以及地点之间的距离,无法反映出不同地点之间的关联关系,以及用户在不同地点中的偏好权重问题。该文从地理区域划分的角度出发,研究了用户在区域范围内的消费兴趣偏好,以及不同粒度级别的区域划分方法对推荐模型的影响,探索了在推荐过程中有效融合地域信息的方法,考虑了包括地区的全局性影响、用户对地区的偏好等,结合这些因素提出了融合地理位置信息的推荐模型LGE、LGN及LRSVD。通过在Yelp数据集上的实验表明,这些模型相比于传统的推荐算法能够有效提高预测效果。     

HOPE: a hybrid deep neural model for out-of-town next POI recommendation

Next Point-of-interest (POI) recommendation has been recognized as an important technique in location-based services, and existing methods aim to utilize sequential models to return meaningful recommendation results. But these models fail to fully consider the phenomenon of user interest drift, i.e. a user tends to have different preferences when she is in out-of-town areas, resulting in sub-optimal results accordingly. To achieve more accurate next POI recommendation for out-of-town users, an adaptive attentional deep neural model HOPE is proposed in this paper for modeling user’s out-of-town dynamic preferences precisely. Aside from hometown preferences of a user, it captures the long and short-term preferences of the user in out-of-town areas using “Asymmetric-SVD” and “TC-SeqRec” respectively. In addition, toward the data sparsity problem of out-of-town preference modeling, a region-based pattern discovery method is further adopted to capture all visitor’s crowd preferences of this area, enabling out-of-town preferences of cold start users to be captured reasonably. In addition, we adaptively fuse all above factors according to the contextual information by adaptive attention, which incorporates temporal gating to balance the importance of the long-term and short-term preferences in a reasonable and explainable way. At last, we evaluate the HOPE with baseline sequential models for POI recommendation on two real datasets, and the results demonstrate that our proposed solution outperforms the state-of-art models significantly.

     

Joint user knowledge and matrix factorization for recommender systems

Currently, most of the existing recommendation methods treat social network users equally, which assume that the effect of recommendation on a user is decided by the user’s own preferences and social influence. However, a user’s own knowledge in a field has not been considered. In other words, to what extent does a user accept recommendations in social networks need to consider the user’s own knowledge or expertise in the field. In this paper, we propose a novel matrix factorization recommendation algorithm based on integrating social network information such as trust relationships, rating information of users and users’ own knowledge. Specifically, since we cannot directly measure a user’s knowledge in the field, we first use a user’s status in a social network to indicate a user’s knowledge in a field, and users’ status is inferred from the distributions of users’ ratings and followers across fields or the structure of domain-specific social network. Then, we model the final rating of decision-making as a linear combination of the user’s own preferences, social influence and user’s own knowledge. Experimental results on real world data sets show that our proposed approach generally outperforms the state-of-the-art recommendation algorithms that do not consider the knowledge level difference between the users.     

基于评论和物品描述的深度学习推荐算法

评论文本中蕴含着丰富的用户和物品信息,将其应用于推荐算法有助于缓解数据稀疏问题,提高推荐准确度.然而,现有的基于评论的推荐模型对评论文本的挖掘不够充分和有效,并且大多忽视了用户兴趣随时间的迁移和蕴含物品属性的物品描述文档,使得推荐结果不够准确.基于此,文中提出了一种基于深度语义挖掘的推荐模型(Deep Semantic...     

Finding users preferences from large-scale online reviews for personalized recommendation

Along with the growth of Internet and electronic commerce, online consumer reviews have become a prevalent and rich source of information for both consumers and merchants. Numerous reviews record massive consumers’ opinions on products or services, which offer valuable information about users’ preferences for various aspects of different entities. This paper proposes a novel approach to finding the user preferences from free-text online reviews, where a user-preference-based collaborative filtering approach, namely UPCF, is developed to discover important aspects to users, as well as to reflect users’ individual needs for different aspects for recommendation. Extensive experiments are conducted on the data from a real-world online review platform, with the results showing that the proposed approach outperforms other approaches in effectively predicting the overall ratings of entities to target users for personalized recommendations. It also demonstrates that the approach has an advantage in dealing with sparse data, and can provide the recommendation results with desirable understandability.